题目内容

【题目】如图所示,半径为3R的半圆柱体P静止在水平地面上,静止于P上的光滑小圆柱体Q,质量为m,半径为R,此时竖直挡板MN恰好与P、Q相切,下面说法正确的是

A.Q受到P的弹力为

B.Q受到挡板MN的弹力为

C.若挡板水平向右缓慢移动一小段且P仍静止时,P受到地面摩擦力不变

D.若挡板水平向右缓慢移动一小段且P仍静止时,Q受到P的弹力变小

【答案】B

【解析】

AB.对圆柱体Q受力分析,受到重力mg、挡板MN的支持力N1PQ的支持力N2,如图


由几何关系得:cosθ=0.5,所以θ=60°
根据平衡条件得:

A错误,B正确;

CDPQ整体受力分析,受重力、地面支持力、MN挡板对其向左的支持力和地面对其向右的摩擦力,根据共点力平衡条件,有:

f=N1=mgcotθ

MN保持竖直且缓慢地向右移动过程中,角θ不断变小,故f变大,由可知,N2变大,故CD错误;

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